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心房颤动发生机制指导下的导管消融进展

来源:www.ccheart.com.cn 作者: 2007-7-10
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摘要: 大连医科大学附属第一医院心内科 张树龙 杨延宗 自从1998年Haissaguerre等发现阵发性心房颤动(房颤)是起源于肺静脉内的局灶电活动所触发,而针对肺静脉内触发灶的局灶消融可有效控制房颤的复发之后,房颤的发生机制以及治疗研究取得了飞速的发展。最新的研究显示,无论对于阵发性房颤还是持续性房颤,几种方法对......


大连医科大学附属第一医院心内科 张树龙 杨延宗

      自从1998年Haissaguerre等发现阵发性心房颤动(房颤)是起源于肺静脉内的局灶电活动所触发,而针对肺静脉内触发灶的局灶消融可有效控制房颤的复发之后,房颤的发生机制以及治疗研究取得了飞速的发展。最新的研究显示,无论对于阵发性房颤还是持续性房颤,几种方法对房颤的消融成功率都可以达到90-95%以上,而且射频消融手术治疗的适应症也不断扩大。尽管房颤消融治疗进展迅速,但房颤发生的机制目前仍然不清楚。本文结合目前几种主流的消融术式反证可能干预房颤的机制作一阐述。

1. 肺静脉节段电隔离——针对肺静脉在房颤中重要作用

      肺静脉内自发性电活动是引发房颤的重要来源。这种自发电活动可以表现为局灶异位兴奋性异常,并以局灶触发和驱动的方式参与房颤的形成。其中,肺静脉异位兴奋灶发放快速冲动的机制,首先推测可能与自律性升高和触发活动有关。另外,由于肺静脉自发性电活动产生机制和复杂的肌纤维结构及不应期短有关,折返机制可能也起到一定的作用。研究表明,传导延迟及阻滞与肌纤维走行方向的改变有关,因而肺静脉及其与心房交界处存在各向异性传导及不一致的复极化,程序刺激可以发现单向传导阻滞及缓慢传导区,并引发优势环折返。另外,肺静脉不仅参与房颤的发生,而且在房颤的维持中也起到重要的作用。Haissaguerre等对长期自发性或诱发性房颤进行肺静脉消融,同时,在远离消融点的冠状静脉窦监测房颤周期,发现肺静脉隔离使房颤周长逐渐延长,在部分病人,房颤可以停止。而在房颤未终止的病人,房颤周长延长的程度较小。房颤终止及房颤周长延长与需要隔离的肺静脉数量和房颤发作持续时间密切相关。肺静脉隔离后,约有57%的病人房颤不能为快速刺激所诱发。这一结果提示肺静脉在房颤的维持中亦起到重要的作用。相应的以肺静脉电隔离为主要消融终点的术式可以达到较高的手术成功率,也证实了肺静脉在房颤发生与维持中的重要作用。

      但是,尽管肺静脉已经被证明在房颤的发生与维持中起有重要的作用,仅仅肺静脉电隔离治疗常常不能达到满意的临床效果。首先,房颤的触发或驱动灶可以来源于其他部位。有报道认为,起源于肺静脉以外的房颤触发灶在阵发性房颤的发生率可达28-47%。其次,肺静脉并非房颤维持与折返的唯一基础,心房其它部位也可能参与并起重要作用。尤其肺静脉口周围心房组织对于房颤的触发与维持起重要作用。第三,对于慢性房颤,肺静脉的作用远不如阵发性房颤,Oral 等的研究认为肺静脉电学隔离对慢性房颤的成功率仅为25%。Haissaguerre对一组60例持续性房颤患者肺静脉电隔离后,仅有一例房颤发作终止。因而对房颤其他发生机制的理解以及相应的导管消融治疗进一步发展起来。

2.其他触发灶的消融

      除肺静脉外,房颤还可以起源于其他的触发灶,如上腔静脉、冠状窦、Marshall韧带、左房后壁,左心耳、卵圆窝、界嵴等等。即以上这些部位均可能存在自发兴奋性的特点,以及心肌组织的各向异性,进而形成房颤。有研究显示,起源于肺静脉以外的阵发性房颤的发生率可达28-47%。因此,在肺静脉电学隔离的基础上,寻找并消融其它部位的触发灶十分重要。

3.CARTO指导下的左房环肺静脉解剖消融——类迷宫术的消融

      在房颤的形成与维持机制中,单中心和多中心异位冲动学说、母女环路折返与多折返学说和多发小波学说均存在着一定的理论依据,并通过相应的实验得到部分证实。而外科迷宫术即被认为是针对这几个机制而起作用。结合肺静脉在房颤中的特殊地位,并借鉴外科迷宫术,CARTO指导下环肺静脉解剖消融术建立起来。Pappone等在三维解剖标测基础上,从最初的分别于两侧肺静脉口外1-2cm处作环状消融,到进一步的环肺静脉8字形消融,并辅以左房后顶部连线(连接左、右肺静脉消融环)、左房后底部连线(连接左、右肺静脉消融环)和二尖瓣环峡部线(连接左下肺静脉和二尖瓣环)消融。手术成功率在阵发性房颤患者达到90%以上,持续性房颤达到80%以上。尤其在增加完成去迷走化消融后阵发性房颤成功率可以进一步增加。

      需要指出的是,此种消融策略并不强调肺静脉的电学隔离,消融过程中也不对肺静脉进行标测,依此也可以得到较高的成功率。部分研究甚至显示,环肺静脉消融可以不必产生肺静脉的完全电隔离而同样达到治疗效果。这一系列研究结果也引发了肺静脉电隔离是否必要的争论。但是Hocini等研究发现,至少55%以上的患者此种方法消融后可以产生肺静脉的电学隔离。此后,Karch等的对照研究并未发现这种解剖消融的方法优于肺静脉节段电隔离。随后的报道显示在解剖消融的基础上进一步予以肺静脉电隔离治疗可以增加房颤消融的成功率。因此,肺静脉消融在房颤中的作用是确切地,获得肺静脉电隔离至少可以与没有达到这一终点的消融产生同样的疗效。

4. 双Lasso指导下的左房环肺静脉消融肺静脉电隔离——结合肺静脉消融与解剖消融

      采用双 Lasso 结合三维解剖标测相结合的方法,Ouyang 等进行了左房环肺静脉线性消融肺静脉电隔离。在早期进行的41例阵发性房颤患者中,采取此策略消融仅有2例患者房颤复发 (成功率95.1%)。随后他们在另一组29例用此方法消融房颤后发生房性心动过速的病例研究发现,21例患者出现肺静脉-心房传导的恢复。而对7例无房颤复发病人标测显示没有传导的恢复。对传导恢复的患者在此消融时均可找到原消融线径的传导缺口,再次消融后所有患者不再有复发。他们进一步对40例持续性房颤消融研究发现,12例患者环形电隔离后转为窦性心律,另有10例转变为大折返房速,并进而消融成功。其余仍维持房颤的患者予以直流电复律。随访8±2月成功率达到95%(38/40)。在最新Kuck教授报告的以此为术式的750例房颤(阵发性房颤占总病例数的70%)行环肺静脉消融电隔离后,对于年龄小于70岁的阵发性房颤在一次消融后的成功率为63.03%,再次消融后的无房颤复发的成功率达到了94.54%。环肺静脉口部线性消融肺静脉电隔离治疗阵发性房颤的机制可能包括以下几点:(1)肺静脉电隔离;(2)破坏或隔离了肺静脉口周围的心房组织;(3)可能消融了其它潜在的触发灶,如 Marshall 静脉和左房后壁;(4)可能损伤了左右心房之间连接;(5)左房后壁,特别是肺静脉口周围,存在着丰富的迷走神经纤维,因此环状消融可能起到“去迷走”作用。显然,这一术式的高成功率,提示肺静脉电隔离重要性的同时,也提示干预其他房颤机制的重要性。与之相近,心内超声引导下的左房前庭部消融肺静脉电隔离与这一术式有着异曲同工的作用,也达到了较高的成功率。

5.碎裂电位消融——一种重要的折返及缓慢传导区?

      碎裂电位确切的形成原因仍不清楚,通常认为是不同的微小折返波扩散碰撞、以及局部缓慢传导等原因所致,而这两个因素常常被认为是房颤发生以及维持的重要机制,所以针对碎裂电位的消融发展起来。Nademanee 等利用三维电解剖系统建立双心房的几何构型,于房颤节律下标测碎裂电位区域,这些碎裂电位区域常位于心房间隔、肺静脉口部、左心房顶部、左后间隔靠二尖瓣环处以及冠状静脉窦口周围,提示左房的肌纤维较右房有着更大的不均一性。在这些碎裂电位区域消融可使95%的患者房颤终止,而随访1年的成功率为91%。随后,Oral等在CARTO指导的环肺静脉解剖消融基础上增加碎裂电位消融,并获得了更好的随访结果。Haissaguerre等对持续性房颤患者在肺静脉电隔离,左房线性消融等基础上结合碎裂电位消融,也获得了满意的疗效。这些结果提示,碎裂电位在房颤的发生与维持上起着重要作用。需要注意的是,有研究表明,心房内碎裂电位的区域可以产生变化,部分碎裂电位仅呈一过性的特点,部分时候这种碎裂电位为远端折返播散被动所致,而非参与房颤维持的主动因素,在消融过程中需要加以分析判断。

6.神经节丛(Ganglionated plexi)消融——针对迷走神经的干预

      自主神经系统被认为在房颤发作中起有一定的作用。Pappone在肺静脉环形消融时把迷走神经反射的成功消融作为靶点和消融终点之一。Scherlag等首先在狗的动物实验中,在肺静脉基底部脂肪垫内高频刺激GP(由于落在心房不应期内并不能激动心房),可以诱发房颤以及房室传导阻滞。进而通过心内膜导管射频消融左上以及右上肺静脉附近直至迷走反射消失。随后的临床对照实验表明,在左房心内膜肺静脉窦边缘的高频神经刺激同样在患者中可以诱发房颤以及房室传导阻滞,在这些相应的部位导管消融可以消除这些迷走神经反射。在对部分病人研究发现,对于肺静脉前庭电隔离,辅以GP消融可以使房颤消融成功率增加。另外,有研究观察迷走神经反射分布区域,发现大多位于肺静脉开口以及前庭附近。更有趣的是,同时进行碎裂电位标测显示二者分布的区域基本重叠,这意味着针对二者之一的消融即可能对另一方起到干预的作用;环肺静脉口的大环消融也可能对二种机制/指标同时进行了干预。

      综上,房颤的发生与维持是由多种机制参与的,而不同机制在不同病人中起到的作用也不尽相同。而具体区分不同病人的发生机制仍较困难。多种射频消融术式针对着各种不同的发生机制,却均可以得到较高的成功率,提示上述的众多发生机制相互重叠、交互作用、甚至可能互为依存的。而这种复杂的相互关系也将进一步增加机制研究的困难。近来部分学者提出个体化分步骤地消融方法可能会对房颤发生机制的理解有所帮助,并且也已证实取得了较好的临床效果,但是距离真正的抽丝拨茧,水落石出的程度还较远,需要我们不懈的努力去探索和研究。


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